JP2000237938A

JP2000237938A - 複合製造プロセスシステムにおける生産管理方法およびその装置、生産進捗状態モニター方法

Info

Publication number: JP2000237938A
Application number: JP9891999A
Authority: JP
Inventors: Shunichiro Nagano; 俊一郎長野
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1998-12-25
Filing date: 1999-04-06
Publication date: 2000-09-05

Abstract

(57)【要約】【課題】複合製造プロセスシステムにおいて重要度や緊
急度の高い製品を確実に指定納期までに完成させること
ができるとともに、製品全体のリードタイムを短縮化で
き、また、各製品の製造プロセスにおける作業進捗状態
を容易に把握できる生産管理方法およびその装置、生産
進捗状態モニター方法を提供する。【解決手段】各工程における各製品の予め計画された作
業計画時期に対する先行または遅延時間ｄと、前記各工
程から前記製品の完成時期までに要する標準的作業時間
Ｄとの比で表される相対的先行／遅延度ｄ／Ｄを求め、
相対的先行／遅延度ｄ／Ｄに基づいて各工程における各
製品の作業の優先順位を決定し、相対的先行／遅延度ｄ
／Ｄおよび各製品の完成指定時期に対する重要度に基づ
いて、各工程における優先順位を変更し、優先順位に従
って各製品の各工程における作業順を指示する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の製造プロセ
スが複合された複合製造プロセスシステムにおいて、各
製造プロセスにおける各製品の作業進捗状態を管理する
生産管理方法およびその装置、作業進捗状態をモニター
する生産進捗状態モニター方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】たとえば、半導体装置等の製造工場にお
いては、同じ装置や工程を用いて多品種の製品が混在し
た状態で製造されている。すなわち、限られた設備の中
で複数の工程の組合せによって構成される複数の製造プ
ロセスが複合され、複数種の製品を製造可能な複合製造
プロセスシステムが構築されている。このような複合製
造プロセスシステムにおいては、複数の製品の作業進捗
状態にムラがあると、各製品毎にリードタイムがばらつ
き、製品の納期管理が難しくなる。また、全体的なリー
ドタイムが伸びると設備の稼働率も低下してしまう。こ
のため、複合製造プロセスシステムにおいては、製品の
作業進捗状態を管理することが重要である。また、経済
的観点から、装置や工程に汎用性を持たせ、異なる複数
の製造プロセスを同一の装置や工程で行うことが必要と
なっており、これに対応した工程管理が重要となってい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】たとえば、ＡおよびＢ
タイプの異なる種類の製品を複合製造プロセスシステム
において、それぞれ異なる製造プロセスで製造する場合
には、同一の工程で異なる製品が競合する場合が発生す
る。たとえば、１〜１０の工程を有する複合製造プロセ
スシステムにおいて、Ａタイプの製品は１〜１０の工程
を順に流れる製造プロセスで製造され、Ｂタイプの製品
は１〜７の工程を順に流れた後、再度４〜７の工程を流
れ、その後８〜１０の工程を流れる製造プロセスで製造
される場合を想定する。このような場合には、それぞれ
複数のＡおよびＢタイプの製品をランダムに複合製造プ
ロセスシステムに投入すると、１〜１０の各工程ではＡ
およびＢタイプの製品の競合が発生しうる。

【０００４】従来においては、このような競合が発生す
ると、複合製造プロセスシステムに投入した順序にした
がって競合する製品の作業順序を決定するいわゆる先入
れ先出し方式を採用したり、あるいは、製品を複合製造
プロセスシステムに投入する前に、あらかじめ作業順序
を決定していた。

【０００５】しかしながら、先入れ先出し方式では、各
工程で競合する製品の待機時間が長くなり、結果として
製品のリードタイムが伸びてしまうという不利益が存在
する。また、混在させて製造する製品の種類が増加し、
製造プロセスの工程数が増加して製造プロセスが複雑化
すると、複合製造プロセスシステムにおける生産状態は
予測不可能なカオス状態となるため、製品を複合製造プ
ロセスシステムに投入する前にあらかじめ作業順序を決
定することは、非常に困難であり実用的ではない。

【０００６】一方、複数種類の製品を複合製造プロセス
システムで製造する場合には、確実に完成時期を厳守し
なければならない製品が存在する場合や、製造中に納期
を短縮しなければならない場合があり、このような種類
の製品を単に優先的に複合製造プロセスシステムで流す
と、他の種類の製品のリードタイムが大幅に伸びてしま
うという不利益が存在する。

【０００７】本発明は、上述した問題に鑑みてなされた
ものであって、複合製造プロセスシステムにおいて重要
度や緊急度の高い製品を確実に指定納期までに完成さ
せ、納期に対する遵守率を向上させることができるとと
もに、複合製造プロセスシステムで製造される製品全体
のリードタイムを短縮化でき、生産量を増加させ、ま
た、各製品の製造プロセスにおける作業進捗状態を容易
に把握できる複合製造プロセスシステムにおける生産管
理方法およびその装置と生産進捗状態モニター方法を提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の生産管理方法
は、所定の作業を行う複数の工程を有し、前記各工程の
組合せによって構成される複数の製造プロセスが複合さ
れ、複数種の製品を製造可能な複合製造プロセスシステ
ムにおいて各製品の作業進捗状態を管理する生産管理方
法であって、前記各工程における各製品の予め計画され
た作業計画時期に対する先行または遅延時間（ｄ）と、
前記各工程から製品の完成時期までに要する標準的作業
時間（Ｄ）との比で表される相対的先行／遅延度（ｄ／
Ｄ）を求めるステップと、前記相対的先行／遅延度（ｄ
／Ｄ）に基づいて前記各工程における前記各製品の作業
の優先順位を決定するステップと、前記相対的先行／遅
延度（ｄ／Ｄ）および各製品の完成指定時期に対する重
要度に基づいて、前記各工程における前記優先順位を変
更するステップと、前記優先順位に従って前記各製品の
前記各工程における作業順を指示するステップとを有す
る。

【０００９】前記相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）を求め
るステップにおける先行／遅延時間は、各工程における
各製品の作業完了時期情報と、前記各製品の製造開始時
期情報と、前記各製品の製造プロセスにおける各工程毎
に要する標準的作業時間情報とに基づいて求める。

【００１０】前記相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）を求め
るステップにおける前記各工程からの前記完成時期まで
に要する標準的作業時間（Ｄ）は、前記各製品の作業完
了時期情報と、前記各製品の製造プロセスにおける各工
程毎に要する標準的作業時間情報とに基づいて求める。

【００１１】前記優先順位を決定するステップは、同一
工程において複数の異なる製品が競合する場合に前記相
対的先行／遅延度の大きさに応じて前記優先順位を決定
する。

【００１２】前記優先順位を変更するステップは、前記
完成時期に対する重要度が高い製品の相対的先行／遅延
度（ｄ／Ｄ）に当該重要度の大きさに応じた係数をか
け、この結果に基づいて優先順位を変更する。

【００１３】前記優先順位を変更するステップは、前記
重要度が高い製品の相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）から
判断して当該製品に前記作業計画時期からの遅延が無い
場合には、優先順位を高める変更をしない。

【００１４】前記各工程における各製品の予め計画され
た作業計画時期が製品の製造中に変更された場合には、
変更された作業計画時期にしたがって前記各ステップの
処理を行う。

【００１５】本発明の生産進捗状態モニター方法は、所
定の作業を行う複数の工程を有し、前記各工程の組合せ
によって構成される複数の製造プロセスが複合され、複
数種の製品を製造可能な複合製造プロセスシステムにお
いて各製品の作業進捗状態をモニターする生産進捗状態
モニター方法であって、前記各工程における各製品の予
め計画された作業計画時期に対する先行または遅延時間
（ｄ）と、前記各工程から予め計画された製品の完成指
定時期までに要する標準的作業時間（Ｄ）との比で表さ
れる相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）を求めるステップ
と、前記各製品の製造プロセスに対する現在の進捗度を
求めるステップと、前記各製品の進捗度に前記相対的先
行／遅延度の情報を付加した作業進捗状態情報を視覚的
に認識できるようにグラフ化して表示装置に表示するス
テップとを有する。

【００１６】前記作業進捗状態情報にさらに前記製品の
完成指定時期に対する重要度の情報を付加して前記表示
装置に表示する。

【００１７】前記作業進捗状態情報を表示装置に表示す
るステップは、Ｘ軸に製造開始日時を表示し、Ｙ軸に前
記製品の進捗度を表示し、Ｚ軸に製造開始月を表示し、
前記各製品の製造開始日時分秒、進捗度および製造開始
月に応じて前記Ｘ、Ｙ、Ｚ軸空間に球状の表示体を表示
し、前記表示体に前記各製品の相対的先行／遅延度に応
じて変化させた色または輝度もしくは色および輝度を付
加し、前記各製品の完成指定時期に対する重要度に応じ
て前記表示体の直径を変えて表示する。

【００１８】前記表示体のうち指定された表示体に対応
する製品の情報を前記表示装置に表示する。

【００１９】前記進捗度を求めるステップは、前記各製
品の現在の工程までに要する標準的作業時間と、当該各
製品の製造プロセスの全工程に要する標準的作業時間と
の比から求める。

【００２０】前記各製品に互いに関連する製品ロット間
を関連付けるようにロット番号を体系化して付与して前
記複合製造プロセスシステムに投入し、前記体系化され
たロット番号を有する製品に関する前記作業進捗状態情
報を選択的に抽出して前記表示装置に同時に表示する。

【００２１】本発明の生産管理装置は、所定の作業を行
う複数の工程を有し、前記各工程の組合せによって構成
される複数の製造プロセスが複合され、複数種の製品を
製造可能な複合製造プロセスシステムにおいて各製品の
作業進捗状態を管理する生産管理装置であって、各工程
における各製品の作業完了情報に基づいて、各製品の予
め計画された作業計画時期に対する先行または遅延時間
（ｄ）を算出する先行／遅延時間算出手段と、各工程に
おける各製品の作業完了情報に基づいて、前記各工程か
ら製品の完成時期までに要する標準的作業時間（Ｄ）を
算出する標準的作業時間算出手段と、前記先行または遅
延時間（ｄ）と標準的作業時間（Ｄ）との比で表される
相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）を求める相対的先行／遅
延度算出手段と、前記相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）に
基づいて前記各工程における前記各製品の作業の優先順
位を決定する優先順位決定手段と、前記相対的先行／遅
延度（ｄ／Ｄ）および各製品の完成指定時期に関する重
要度に基づいて、前記各工程における前記優先順位を変
更する優先順位変更手段とを含む主管理手段と、各工程
に設けられ、前記主管理手段から出力される優先順位情
報に基づいて当該工程における作業順序を指示し、か
つ、作業の完了した製品の作業完了情報を前記主管理手
段に出力する工程管理手段とを有する。

【００２２】前記各製品の作業完了情報に基づいて、各
製品のロット毎の作業進捗度を求め、前記各製品の作業
進捗度に前記相対的先行／遅延度の情報を付与し、前記
各製品の進捗度および相対的先行／遅延度を視覚的に認
識できるようにグラフ化して表示装置に表示するモニタ
ー手段を有する。

【００２３】本発明では、製品の作業の優先順位は、基
本的には相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）にしたっがって
決定されるため、各製品の作業計画からの遅延が同じで
あれば、製品の完成までに要する時間が短いほど優先順
位は高くなり、製品の完成までに要する時間が同じであ
れば、製品の作業計画からの遅延が大きいほど優先順位
は高く設定されることになる。したがって、各製品間に
作業の進捗度のムラが少なくなり、全体のリードタイム
が向上する。一方、相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）およ
び各製品の完成指定時期に関する重要度に基づいて各工
程における優先順位が変更されるため、重要度の高い製
品については確実に完成指定時期の遵守率が向上する。

【００２４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は、本発明の一実施形
態に係る複合製造プロセスシステムにおける生産管理装
置の構成を示す構成図である。本実施形態に係る生産管
理装置１は、各工程にそれぞれ設置される端末装置５２
と、これらの端末装置５２と通信線によって接続された
主管理装置３とを有する。主管理装置３および端末装置
５２は、たとえば、パーソナルコンピュータによって構
成することができる。主管理装置３には、表示装置４、
キーボード５およびマウス６が接続されており、また、
端末装置５２にも、表示装置５３、キーボード５４およ
びマウス５５が接続されており、各種情報の表示および
入出力が可能となっている。本実施形態に係る生産管理
装置１は、所定の作業を行う複数の工程の組合せによっ
て構成される複数の製造プロセスが複合され、複数種の
製品を製造可能な複合製造プロセスシステムにおける各
製品の作業進捗状態を管理するのに適用される。

【００２５】図２は、主管理装置３の構成例を示す図で
ある。主管理装置３は、各種登録情報入力部１２と、先
行／遅延時間算出部１３と、標準的作業時間算出部１４
と、ｄ／Ｄ算出部１５と、優先順位決定部１６と、優先
順位変更部１７と、モニター部１８と、作業進捗情報入
出力部１９とを有する。

【００２６】各種登録情報入力部１２は、たとえば、こ
れから製造すべき製品の製品名、単一または複数の製品
からなるロットに付与するロット番号、当該製品を製造
するための製造プロセスの製造プロセス（ライン）名、
製造プロセスを構成する各工程名、製造プロセスに要す
る標準的作業時間（ＴＡＴ：Turn Around Time）、製造
開始時間、完成指定時間、製品の完成指定時間に対する
重要度を示す重要度係数等である。また、各種登録情報
入力部１２は、入力された各種情報に基づいて、各製品
の各工程における作業計画時期を算出する。なお、各製
品の各工程における作業計画時期は予め算出して各種登
録情報入力部１２に入力する構成としても良い。さら
に、各種登録情報入力部１２は、製造中に製品の完成指
定時間が変更された場合に、変更された完成指定時間が
入力されると、標準的作業時間ＴＡＴを遡って各工程の
作業計画時期を新たに算出することができる。

【００２７】標準的作業時間ＴＡＴは、たとえば、各工
程毎に標準的条件で製品に対する作業を行い、この作業
に要する時間を予め測定しておき、この情報を各種登録
情報入力部１２に入力する。この標準的作業時間ＴＡＴ
は、各工程毎に求められておりため、標準的作業時間Ｔ
ＡＴに基づいて、製造プロセスの全工程に要する時間Ｔ
ＡＴall 、現在の工程までに要する標準的作業時間ＴＡ
Ｔela 、および、現在の工程から製品完成時までに要す
る標準的作業時間Ｄをそれぞれ求めることができる。

【００２８】先行／遅延時間算出部１３は、各工程にお
ける各製品の作業完了情報に基づいて、各製品の予め計
画された作業計画時期に対する先行または遅延時間ｄを
算出する。標準的作業時間算出部１４は、各工程におけ
る各製品の作業完了情報に基づいて、前記各工程から予
め計画された製品の完成指定時期までに要する標準的作
業時間Ｄを算出する。ｄ／Ｄ算出部１５は、先行または
遅延時間ｄと標準的作業時間Ｄとの比で表される相対的
先行／遅延度ｄ／Ｄを求める。

【００２９】ここで、図３は、上記の先行／遅延時間算
出部１３、標準的作業時間算出部１４およびｄ／Ｄ算出
部１５におけるｄ／Ｄの算出方法を説明するための図で
ある。図３において、製造開始時Ｉに投入された製品
は、上記の標準的作業時間ＴＡＴに基づいて指定された
完成指定時間Ｏに完成するように各工程の作業時期が計
画される。たとえば、工程ｌ（エル）の作業完了計画時
期がｔとすると、何らかの原因によって、実際にはｔ’
の時期に作業が完了したとする。この場合の、製品の予
め計画された作業計画時期に対する先行／遅延時間ｄを
算出すると、先行／遅延時間ｄは次式（１）で表され
る。

【００３０】ｄ（ｌ（エル））＝ｔ−ｔ’ …（１）

【００３１】したがって、先行／遅延時間ｄ（ｌ（エ
ル））がマイナスの値をとると、工程ｌ（エル）での作
業が計画よりも遅延しており、先行／遅延時間ｄ（ｌ
（エル））が零となると、工程ｌ（エル）での作業が計
画にしたがって行われており、先行／遅延時間ｄ（ｌ
（エル））がプラスの値をとると、工程ｌ（エル）での
作業が計画よりも先行していることが分かる。

【００３２】一方、現在の工程ｌ（エル）から製品完成
までに要する標準的作業時間Ｄは、上記した各工程に要
する標準的作業時間ＴＡＴから算出することができる。
この標準的作業時間Ｄと先行／遅延時間ｄとの比ｄ／Ｄ
を求める。ｄ／Ｄは、ｄ／Ｄが小さな値をとなる製品ほ
ど、作業の進捗度が相対的に遅延していることを示して
いる。

【００３３】優先順位決定部１６は、ｄ／Ｄに基づいて
各工程における各製品の作業の優先順位を決定する。具
体的には、ｄ／Ｄの値が小さいほど、作業の優先順位を
高くする。

【００３４】たとえば、図４は、ロット番号がＣＸ−０
０１およびＣＸ−００２の異なる種類の製品ロットが、
工程IVで競合する場合の各種情報を示している。図４に
示すように、ロット番号ＣＸ−００１の製品ロットの製
造プロセスは、工程Ｉ〜VIからなり、ロット番号ＣＸ−
００２の製品ロットの製造プロセスは、工程Ｉ、III、I
V、II、VI、ＶおよびVIIからなる。ロット番号ＣＸ−０
０１の製品ロットは、工程IVを行う作業計画時期は７月
７日であり、実際には７月８日に作業を開始可能な状態
にある。したがって、先行／遅延期間ｄは−１日であ
る。また、ロット番号ＣＸ−００１の製品ロットに対し
て、すでに工程Ｉ、IIおよびIIIにおける作業は完了し
ており、工程IV、ＶおよびVIが未だ行われていない作業
である。これら工程IV、ＶおよびVIを行うのに必要な標
準的作業時間ＴＡＴは、それぞれ１日、２日、２日であ
り、このことから、ロット番号ＣＸ−００１の製品ロッ
トの完成までに要する標準的作業時間Ｄは５日間であ
る。ロット番号ＣＸ−００１の製品ロットの工程IVにお
けるｄ／Ｄの値は−０．２となる。

【００３５】一方、ロット番号ＣＸ−００２の製品ロッ
トは、工程IVを行う作業計画時期は７月４日であり、実
際には７月８日に作業を開始可能な状態にある。したが
って、先行／遅延期間ｄは−４日である。また、ロット
番号ＣＸ−００２の製品に対して、すでに工程Ｉ、III
における作業は完了しており、工程IV、II、VI、Ｖおよ
びVIIは未だ行われていない作業である。これら工程I
V、II、VI、ＶおよびVIIをロット番号ＣＸ−００２の製
品ロットに対して行うのに必要な標準的作業時間ＴＡＴ
は、それぞれ、４日、３日、２日、３日、１日であり、
このことから、ロット番号ＣＸ−００２の製品ロットの
完成までに要する標準的作業時間Ｄは１３日間である。
ロット番号ＣＸ−００２の製品ロットの工程IVにおける
ｄ／Ｄの値は−０．３．０８となる。

【００３６】ロット番号ＣＸ−００１の製品ロットとロ
ット番号ＣＸ−００２の製品ロットとのｄ／Ｄの値を比
較すると、ロット番号ＣＸ−００２の製品ロットのｄ／
Ｄの値が小さいので、ロット番号ＣＸ−００２の製品ロ
ットの工程IVにおける作業の優先順位を高くする。

【００３７】優先順位変更部１７は、ｄ／Ｄおよび各製
品の完成指定時期に関する重要度に基づいて、各工程に
おける前記優先順位を変更する。同一工程における作業
の優先順位は、上記の優先順位決定部１６に決定される
が、製品の中には、完成指定時期を厳守すべきものも含
まれる。したがって、本実施形態では、上記した各種登
録情報入力部１２を通じて入力された重要度係数Ｃｉを
ｄ／Ｄの値にかける。重要度係数Ｃｉの入力は、製品の
製造開始時に予め入力することが可能であり、また、製
造中に入力することも可能である。

【００３８】たとえば、図４に示した例では、優先順位
決定部１６ではロット番号ＣＸ−００２の製品ロットの
工程IVにおける作業の優先順位がロット番号ＣＸ−００
１の製品ロットよりも高く設定された。しかしながら、
ロット番号ＣＸ−００１の製品ロットの完成指定時期が
重要である場合には、ロット番号ＣＸ−００１の製品ロ
ットの重要度係数Ｃｉに、たとえば、１０を入力する。
この結果、ロット番号ＣＸ−００１の製品ロットのｄ／
Ｄの値は−２．０となり、ロット番号ＣＸ−００２の製
品ロットのｄ／Ｄの値より小さくなり、ロット番号ＣＸ
−００１の製品ロットの優先順位が上がる。なお、さら
に多数の製品ロットが同一の工程で競合する場合には、
各製品ロットに対する重要度係数Ｃｉをその重要度に応
じて設定する。

【００３９】また、優先順位変更部１７では、重要度が
高い製品のｄ／Ｄから判断して当該製品に作業計画時期
に対して先行している場合、すなわち、ｄ／Ｄの値がプ
ラスである場合には、プラスのｄ／Ｄの値に重要度係数
Ｃｉがかけられるので、さらに優先順位が低くなる。し
かし、遅延していない状態であるので、重要度係数Ｃｉ
がかけられたままの優先順位とする。製品の作業進捗状
態が作業計画時期から遅れたときにのみｄ／Ｄの値がマ
イナスになるので、製品の完成時期が完成指定時期に対
して確実に遅延しないために、完成指定時期を予め余裕
をもって前倒しして設定しておくことも可能である。

【００４０】各種情報入出力部１９は、各製品の作業進
捗状態情報を常に保持しているとともに、優先順位変更
部１７からの各製品（製品ロット）の作業の優先順位情
報を各工程に設けられた端末装置５２に出力する。ま
た、各種情報入出力部１９は、各工程に設けられた端末
装置５２から出力される各製品の作業完了情報を取得し
て、この情報に基づいて各製品の作業進捗状態情報を更
新する。

【００４１】モニタ部１８は、各種情報入出力部１９か
ら主に得られる各製品の作業進捗状態情報を表示装置４
に表示する。なお、モニタ部１８の表示装置４への表示
方法の具体的説明については後述する。

【００４２】端末装置５２は、各工程に設けられ、主管
理装置３から出力される優先順位情報や、各種製品の進
捗状態情報に基づいて各工程における製品の作業順序を
指示し、かつ、作業の完了した製品の作業完了情報を前
記主管理装置３に出力する。具体的には、端末装置５２
に接続された表示装置５３に優先順位にしたがって、当
該工程で作業を施す製品（製品ロット）を表示する。ま
た、端末装置５２には、当該工程で作業が完了した製品
（製品ロット）の情報がキーボード５４やマウス５５に
よって入力され、端末装置５２は、この作業完了情報を
主管理装置３に出力する。

【００４３】次に、モニタ部１８の表示装置４への表示
方法の具体例について、図５に示すフローチャートに基
づいて説明する。まず、各製品ロットを製造開始する前
に、互いに関連する製品ロット間を関連付けるようにロ
ット番号を体系化して付与して複合製造プロセスシステ
ムに投入する。たとえば、試作品と実際の製品とを混在
させて製造する場合に、試作品の作業進捗状態を常に監
視しておきたい場合もある。このような場合に、試作品
ロットと実際の製品ロットとにランダムにロット番号を
付与したのでは、試作品ロットおよび実際の製品ロット
の作業進捗状態をすばやく抽出するのは困難である。し
たがって、互いに関連する試作品ロット間や実際の製品
ロット間にそれぞれ異なる体系のロット番号を付与して
おくことにより、複合製造プロセスシステムに、試作品
ロットや実際の製品ロットが混在した状態にあっても、
それぞれの作業進捗状態をすばやく抽出することが可能
になる。具体的には、たとえば、試作品ロットには、１
００番台のロット番号を付与しお、実際の製品ロットに
は、１０００番台のロット番号を付与し、各試作品ロッ
トの作業進捗状態を見たい場合には、１００番台のロッ
ト番号の製品の作業進捗状態を抽出して、表示装置４に
同時に表示する。

【００４４】図５に示すように、モニタ部１８では、指
定されたロット番号体系の製品の作業進捗状態情報を取
得する（ステップＳ５１）。作業進捗状態情報は、上記
した各種情報入出力部１９や各種登録情報入力部１２等
から得られる。

【００４５】次いで、取得した作業進捗状態情報から各
製品の作業進捗度ＰＧを計算する（ステップＳ５２）。
作業進捗度ＰＧは、各製品に現在まで行った工程に要す
る上記した標準作業時間ＴＡＴela と、当該製品の製造
プロセスの全工程に要する標準的作業時間ＴＡＴall と
の比として求める。したがって、作業進捗度ＰＧは、０
〜１．０のいずれかの値を取りうる。

【００４６】次いで、ｄ／Ｄ算出部１５において算出さ
れた各製品のｄ／Ｄを取得する（ステップＳ５３）。次
いで、抽出された各製品ロットの作業進捗度ＰＧと、ｄ
／Ｄの値と、各製品を複合プロセスシステムに投入した
日、時、分、秒と、投入した月の情報を基に、各製品の
作業進捗状態をグラフ化するためのデータを作製する
（ステップＳ５４）。

【００４７】図６は、各製品の作業進捗状態を表示装置
４にグラフ化表示した一例である。図６に示す表示例で
は、表示画面５０１においてＸ軸に製造開始日時を表示
し、Ｙ軸には作業進捗度ＰＧを表示し、Ｚ軸に製造開始
月を表示し、各製品ロットの製造開始日時、作業進捗度
ＰＧおよび製造開始月に応じて前記Ｘ、Ｙ、Ｚ軸空間に
球状の表示体Ｓをプロットしている。また、各表示体Ｓ
には、ｄ／Ｄの値の大きさに応じた色および輝度を付加
している。具体的には、各製品ロットのｄ／Ｄの値が大
きくなるにしたがって、表示体Ｓの色をグリーン、ブル
ー、ホワイトの順に変化させるとともに表示体Ｓの輝度
も増し、各製品ロットのｄ／Ｄの値が小さくなるにした
がって、グリーン、イエロー、レッドの順に変化させる
とともに表示体Ｓの輝度も増加させる。さらに、各製品
の上記した重要度係数Ｃｉの大きさに比例して、表示体
Ｓの径を変化させる。

【００４８】上記のような表示手法を採ることにより、
各製品ロットの作業進捗度がＹ軸方向の高さから一目で
把握できるとともに、各製品ロットに対応する表示体Ｓ
の色を見ることにより、相対的な先行／遅延度を容易に
把握することができる。また、重要度の高い製品ロット
の表示体Ｓは、直径が相対的に大きいため、容易に識別
でき、この重要度の高い製品ロットの表示体Ｓの色を見
ることによって重要度の高い製品ロットが誤って納期遅
れとなるのを確実に防ぐことができる。

【００４９】また、表示体Ｓに対応する製品ロットの各
種情報を見たい場合には、表示装置４に表示されたポイ
ンタＰT を、たとえば、マウス６の操作によって対応す
る表示体Ｓに移動し、この表示体Ｓを指定（クリック）
することによって表示画面５０１にデータ表示部５０２
を表示させる構成とすることも可能である。データ表示
部５０２には、たとえば、指定された製品ロットの重要
度、製品名、ロット番号、完成指定日、完成予想日、製
造ライン名（製造プロセス名）、現在の工程名、注意事
項等を表示する。

【００５０】なお、本実施形態では、表示体Ｓの色と輝
度の両方を変化させる構成としているが、いずれか一方
のみでも良いが、色と輝度の両方を変化させることによ
り、相対的な先行／遅延度を一層容易に把握することが
できる。また、本実施形態では、図６に示した表示画面
５０１においてＸ軸に製造開始日、時、分、秒を表示
し、Ｚ軸に製造開始月を表示したが、製造する製品のリ
ードタイムによっては、たとえば、Ｘ軸に時、分、秒、
Ｚ軸に日を表示する組合せや、Ｘ軸に月、日、時、Ｚ軸
に年を表示する組合せや、Ｘ軸に秒、Ｚ軸に分を表示す
る組合せ等とすることができ、製造する製品のリードタ
イムに応じて適宜変更可能である。また、本実施形態で
は、各製品ロットの作業進捗状態を主管理装置３の表示
装置４に表示する構成としたが、本発明はこれに限定さ
れず、主管理装置３側のみならず、各端末装置５２の表
示装置５３に表示可能であり、かつ、端末装置５２から
の各種操作が可能である。

【００５１】次に、上記構成の生産管理装置１を用いた
生産管理方法の一例について、図７に示すフローチャー
トに基づいて説明する。まず、各種登録情報を主管理装
置３に入力する（ステップＳ１）。各種登録情報は、た
とえば、製造すべき製品の製品名、ロット番号、製造プ
ロセス（ライン）名、製造プロセスを構成する各工程
名、製造プロセスの各工程に要する標準的作業時間ＴＡ
Ｔ、製造開始時間、完成指定時間、製品の完成指定時間
に対する重要度を示す重要度係数Ｃｉ等である。なお、
本実施形態では、各製品の各種登録情報を主管理装置３
に入力する構成としたが、各工程に設けられる端末装置
５２からの入力も可能である。ただし、たとえば、端末
装置５２から予め登録されたパスワードの入力がされて
初めて各種登録情報を入力可能（修正可能）とし、ま
た、パスワードに応じて担当者別に入力可能（修正可
能）範囲を制限する。特に、完成指定時刻の入力担当者
数は制限する必要がある。また、重要度係数Ｃｉによっ
て重要度を高く設定する製品の数は、全体の秩序を大き
く乱さないようにある程度制限する。

【００５２】次いで、全製品のｄ／Ｄを算出する（ステ
ップＳ２）。ｄ／Ｄの算出は、上記した先行／遅延時間
算出部１３と標準的作業時間算出部１４とｄ／Ｄ算出部
１５とによって行われる。

【００５３】次いで、各工程において、複数の製品が競
合しているかを判断する（ステップＳ３）。この判断
は、各製品の各種登録情報と、各工程に設けられた各端
末装置５２から入力される各製品の作業完了情報とか
ら、各製品が次に進むべき工程が検出できるため、この
ことから複数の製品が同時に同じ工程に進まないかを判
断することができる。

【００５４】次いで、同一の工程において、複数の製品
が競合する場合には、複数の製品のうちどの製品から作
業を行うかを指定する優先順位を決定する（ステップＳ
４）。優先順位が決定されると、競合する各製品に予め
付与された重要度係数Ｃｉに基づいて、当該工程の作業
計画時期から作業が遅れ、かつ、重要度係数Ｃｉで規定
される重要度の高い製品の優先順位を変更する（ステッ
プＳ５）。

【００５５】各工程に設けられた各端末装置５２の表示
装置５３には、最終的に決定された優先順位にしたっが
て、作業を行うべき製品情報が指示される（ステップＳ
６）。各工程では、たとえば、各オペレータが表示装置
５３の表示状態を見て、対応する製品に所定の作業を行
ったり、あるいは、各工程に設けられた装置を稼働して
製品に所定の作業を施したりする。

【００５６】各工程において、製品に対する所定の作業
が完了すると、たとえば、作業者は端末装置５２に当該
製品の作業が完了した情報を入力する（ステップＳ
７）。同様な処理を、優先順位が低い製品について行う
（ステップＳ８）。なお、本実施形態では、ステップＳ
６およびステップＳ７の処理をオペレータ（作業者）が
行う構成としたが、自動化も可能である。

【００５７】変形例たとえば、主管理装置３に登録された各製品の完成指定
時間を製造途中で変更したい場合もある。このような場
合には、主管理装置３の各種登録情報入力部１２は、変
更された製品の完成指定時間が入力されると、標準的作
業時間ＴＡＴによって変更された完成指定時間を遡って
各工程の作業計画時期を新たに算出する。この変更され
た作業計画時期に基づいて上記の各処理が行われれる。
すなわち、製造途中に完成指定時間が早められた製品
は、変更された作業計画時期に基づいてｄ／Ｄが算出さ
れ、優先順位が決定、変更される。

【００５８】次に、上記した本実施形態に係る生産管理
方法をシミュレーションした結果について説明する。ソ
フトウェアとして、たとえば、Systems Modeling Corp.
製のシミュレーションソフト ARENA Version2.01を用い
てシミュレーションを行なった。シミュレーションの条
件としては、４つのＡ〜Ｄタイプの製品を製造するため
の製造プロセスからなる複合プロセスシステムを定義
し、Ａ〜Ｄタイプのための各製造プロセスを、図８に示
すように、工程１〜工程１０の１０の工程の組合せによ
って構成した。また、工程１〜工程１０の各工程に要す
る処理時間および工程間の搬送時間を図９に示すように
定義した。

【００５９】さらに、４つのＡ〜Ｄタイプの製品の生産
比率を、それぞれ４０、３０、２０、１０％と定義し、
各製品をランダムに投入した。また、総シミュレーショ
ン期間は、１１５２０ｍｉｎとし、初期状態として１４
４０分を集計より除外し、観測期間を１００８０分とし
た。また、各製品の投入間隔を、６６、６０、５８、５
７、５５分としたが、最も処理時間を要する工程７の負
荷率が１００％となり、工程７の前で製品が溜まる場合
である５５分の場合について１０回行った合計の結果を
示す。シミュレーションは、本発明に係る生産管理方法
のうち、（１）各製品の完成指定時期に対する重要度は
全て等しいものとした場合と、（２）Ｄタイプの製品の
完成指定時期に対する重要度を他のタイプの製品よりも
高くした場合と、（３）従来の先入れ先出し方式による
生産管理方法とについて行った。

【００６０】図１０は、上記条件の下で行った、上記
（１）の場合のシミュレーション結果であり、図１１は
上記（２）の場合のシミュレーション結果であり、図１
２は先入れ先出し方式による生産管理方法のシミュレー
ション結果である。図１０〜図１３の横軸は、各製品
（製品ロット）の投入から完成までのリードタイムを示
しており、縦軸は製品数を示しており、また、図１０お
よび図１１については図１３に対して縦軸のスケールを
１０倍にしている。図１２に示す（３）の先入れ先出し
方式のシミュレーション結果では、約１３００分と１８
５０分のリードタイムの製品数にピークがあるが、図１
０の本発明の（１）の方法では、約５００分のリードタ
イムで完成した製品数のピークが存在し、図１１の本発
明の（２）の方法では、約９００分のリードタイムで完
成した製品数のピークが存在しており、本発明の（１）
および（２）のいずれの場合も、（３）の先入れ先出し
方式比べて全体のリードタイムが短縮されていることが
分かる。また、平均リードタイムも、本発明の（１）お
よび（２）では、それぞれ、約６８９分、約８１９分で
あるのに対して、（３）の先入れ先出し方式では、約３
２３２分であり、本発明の（１）および（２）のいずれ
の場合も従来と比べて大幅に平均リードタイムが短縮さ
れている。発生データ件数も、１０回の合計で（３）の
先入れ先出し方式では８９７件であるが、（１）および
（２）の方式ではそれぞれ１７３６件、１６７０件に増
加していることが分かる。

【００６１】図１３〜図１６は、上記（１）〜（３）の
各方式によるシミュレーションで得られた各タイプ別の
製品のリードタイムと製品完成の発生度数との関係を示
す分布図であり、図１３はＡタイプ、図１４はＢタイ
プ、図１５はＣタイプ、図１６はＤタイプの場合であ
る。図１３〜図１６からわかるように、各タイプ別の製
品とも本発明の（１）および（２）の方式のほうが
（３）の先入れ先出し方式比べて短いリードタイムでの
製品完成の発生度数が高い。また、図１６に示すよう
に、（２）の方式のＤタイプの製品の完成指定時期に対
する重要度を他のタイプの製品よりも高くした場合に
は、Ｄタイプの製品の発生度数にピークが見られる。

【００６２】本発明の（１）の方式と（２）の方式とを
比較すると、（２）の方式ではＤタイプの製品の重要度
を高く設定したため、図１３〜図１５から他のＡ〜Ｃタ
イプの製品のリードタイムが影響されていることがわか
るが、この影響は最小限に抑えられており、（２）の方
式は、（３）の先入れ先出し方式比べて大幅に全体のリ
ードタイムが短縮されている。すなわち、（３）の先入
れ先出し方式においては、単に重要度の高い製品を優先
的に流すと、他の製品の待機時間が伸び、結果として全
製品のリードタイムが伸びてしまうが、本発明の（２）
の方式では、重要度の高い製品は計画された作業時期か
ら遅れた場合のみ、優先順位があがるため、他の製品の
リードタイムに与える影響が少ない。また、本発明の方
法では、ｄ／Ｄに基づいて各工程で優先順位を変更する
ことができるが、（３）の先入れ先出し方式等において
は、予め優先順位を設定しておく必要があり、製品の作
業進捗状態に応じて適切に作業の優先順位を変更するこ
とができない。

【００６３】

【発明の効果】本発明によれば、複合製造プロセスシス
テムにおいて重要度や緊急度の高い製品を確実に指定納
期までに完成させ、指定納期の遵守率を向上させること
ができるとともに、複合製造プロセスシステムで製造さ
れる製品全体のリードタイムを短縮化でき、複合製造プ
ロセスシステムでの生産量を増加させることができる。
また、本発明によれば、各製品の製造プロセスにおける
作業進捗状態を容易に把握できるとともに、製品の作業
進捗状態に応じて適切に作業の優先順位を変更すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の生産管理装置の一構成例を示す構成図
である。

【図２】本発明の生産管理装置の主管理装置の構成例を
示す構成図である。

【図３】ｄ／Ｄの算出方法を説明するための図である。

【図４】製品ロットの作業の優先順位の変更方法を説明
するための図である。

【図５】本発明の生産管理装置における製品の生産進捗
状態のモニター方法の一例を説明するためのフローチャ
ートである。

【図６】生産進捗状態のモニター表示例である。

【図７】本発明の生産管理方法の一例を説明するための
フローチャートである。

【図８】本発明の生産管理方法のシミュレーションにお
ける条件の一例を示す図である。

【図９】本発明の生産管理方法のシミュレーションにお
ける搬送時間と各工程の標準処理時間の条件を示す図で
ある。

【図１０】本発明の生産管理方法の各製品の完成指定時
期に対する重要度は全て等しいものとした場合のシミュ
レーション結果の一例を示す図である。

【図１１】本発明の生産管理方法のＤタイプの製品の完
成指定時期に対する重要度を他のタイプの製品よりも高
くした場合のシミュレーション結果の一例を示す図であ
る。

【図１２】従来の先入れ先出し方式による生産管理方法
のシミュレーション結果の一例を示す図である。

【図１３】各方式によるシミュレーションにより得られ
たＡタイプの製品のリードタイムと製品完成の発生度数
との関係を示す分布図である。

【図１４】各方式によるシミュレーションにより得られ
たＢタイプの製品のリードタイムと製品完成の発生度数
との関係を示す分布図である。

【図１５】各方式によるシミュレーションにより得られ
たＣタイプの製品のリードタイムと製品完成の発生度数
との関係を示す分布図である。

【図１６】各方式によるシミュレーションにより得られ
たＤタイプの製品のリードタイムと製品完成の発生度数
との関係を示す分布図である。

【符号の説明】

１…生産管理装置、３…主管理装置、４…表示装置、５
…キーボード、６…マウス、１２…各種登録情報入力
部、１３…先行／遅延時間算出部、１４…標準的作業時
間算出部、１５…ｄ／Ｄ算出部、１６…優先順位決定
部、１７…優先順位変更部、１８…モニター部、１９…
各種情報入出力部、５２…端末装置、５３…表示装置、
５４…キーボード、５５…マウス。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の作業を行う複数の工程を有し、前記
各工程の組合せによって構成される複数の製造プロセス
が複合され、複数種の製品を製造可能な複合製造プロセ
スシステムにおいて各製品の作業進捗状態を管理する生
産管理方法であって、前記各工程における各製品の予め計画された作業計画時
期に対する先行または遅延時間（ｄ）と、前記各工程か
ら前記製品の完成時期までに要する標準的作業時間
（Ｄ）との比で表される相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）
を求めるステップと、前記相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）に基づいて前記各工
程における前記各製品の作業の優先順位を決定するステ
ップと、前記相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）および各製品の完成
指定時期に対する重要度に基づいて、前記各工程におけ
る前記優先順位を変更するステップと、前記優先順位に従って前記各製品の前記各工程における
作業順を指示するステップとを有する複合製造プロセス
システムにおける生産管理方法。
【請求項２】前記相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）を求め
るステップにおける先行／遅延時間は、各工程における
各製品の作業完了時期情報と、前記各製品の製造開始時期情報と、前記各製品の製造プロセスにおける各工程毎に要する標
準的作業時間情報とに基づいて求める請求項１に記載の
複合製造プロセスシステムにおける生産管理方法。
【請求項３】前記相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）を求め
るステップにおける前記各工程からの完成時期までに要
する標準的作業時間（Ｄ）は、前記各製品の作業完了時
期情報と、前記各製品の製造プロセスにおける各工程毎に要する標
準的作業時間情報とに基づいて求める請求項１に記載の
複合製造プロセスシステムにおける生産管理方法。
【請求項４】前記優先順位を決定するステップは、同一
工程において複数の異なる製品が競合する場合に前記相
対的先行／遅延度の大きさに応じて前記優先順位を決定
する請求項１に記載の複合製造プロセスシステムにおけ
る生産管理方法。
【請求項５】前記優先順位を変更するステップは、前記
完成時期に対する重要度が高い製品の相対的先行／遅延
度（ｄ／Ｄ）に当該重要度の大きさに応じた係数をか
け、この結果に基づいて優先順位を変更する請求項１に
記載の複合製造プロセスシステムにおける生産管理方
法。
【請求項６】前記優先順位を変更するステップは、前記
重要度が高い製品の相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）から
判断して当該製品に前記作業計画時期からの遅延が無い
場合には、優先順位を高める変更をしない請求項１に記
載の複合製造プロセスシステムにおける生産管理方法。
【請求項７】前記各工程における各製品の予め計画され
た作業計画時期が製品の製造中に変更された場合には、
変更された作業計画時期にしたがって前記各ステップの
処理を行う請求項１に記載の複合製造プロセスシステム
における生産管理方法。
【請求項８】所定の作業を行う複数の工程を有し、前記
各工程の組合せによって構成される複数の製造プロセス
が複合され、複数種の製品を製造可能な複合製造プロセ
スシステムにおいて各製品の作業進捗状態をモニターす
る生産進捗状態モニター方法であって、前記各工程における各製品の予め計画された作業計画時
期に対する先行または遅延時間（ｄ）と、前記各工程か
ら製品の完成時期までに要する標準的作業時間（Ｄ）と
の比で表される相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）を求める
ステップと、前記各製品の製造プロセスに対する現在の進捗度を求め
るステップと、前記各製品の進捗度に前記相対的先行／遅延度の情報を
付加した作業進捗状態情報を視覚的に認識できるように
グラフ化して表示装置に表示するステップとを有する複
合製造プロセスシステムにおける生産進捗状態モニター
方法。
【請求項９】前記作業進捗状態情報にさらに前記製品の
完成指定時期に対する重要度の情報を付加して前記表示
装置に表示する請求項８に記載の複合製造プロセスシス
テムにおける生産進捗状態モニター方法。
【請求項１０】前記作業進捗状態情報を表示装置に表示
するステップは、Ｘ軸に製造開始日時を表示し、Ｙ軸に
前記製品の進捗度を表示し、Ｚ軸に製造開始月を表示
し、前記各製品の製造開始日時分秒、進捗度および製造
開始月に応じて前記Ｘ、Ｙ、Ｚ軸空間に球状の表示体を
表示し、前記表示体に前記各製品の相対的先行／遅延度
に応じて変化させた色または輝度もしくは色および輝度
を付加し、前記各製品の完成指定時期に対する重要度に
応じて前記表示体の直径を変えて表示する請求項９に記
載の複合製造プロセスシステムにおける生産進捗状態モ
ニター方法。
【請求項１１】前記表示体のうち指定された表示体に対
応する製品の情報を前記表示装置に表示する請求項１０
に記載の複合製造プロセスシステムにおける生産進捗状
態モニター方法。
【請求項１２】前記進捗度を求めるステップは、前記各
製品の現在の工程までに要する標準的作業時間と、当該
各製品の製造プロセスの全工程に要する標準的作業時間
との比から求める請求項８に記載の複合製造プロセスシ
ステムにおける生産進捗状態モニター方法。
【請求項１３】前記各製品に互いに関連する製品ロット
間を関連付けるようにロット番号を体系化して付与して
前記複合製造プロセスシステムに投入し、前記体系化されたロット番号を有する製品に関する前記
作業進捗状態情報を選択的に抽出して前記表示装置に同
時に表示する請求項８に記載の複合製造プロセスシステ
ムにおける生産進捗状態モニター方法。
【請求項１４】所定の作業を行う複数の工程を有し、前
記各工程の組合せによって構成される複数の製造プロセ
スが複合され、複数種の製品を製造可能な複合製造プロ
セスシステムにおいて各製品の作業進捗状態を管理する
生産管理装置であって、各工程における各製品の作業完了情報に基づいて、各製
品の予め計画された作業計画時期に対する先行または遅
延時間（ｄ）を算出する先行／遅延時間算出手段と、各工程における各製品の作業完了情報に基づいて、前記
各工程から製品の完成時期までに要する標準的作業時間
（Ｄ）を算出する標準的作業時間算出手段と、前記先行または遅延時間（ｄ）と標準的作業時間（Ｄ）
との比で表される相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）を求め
る相対的先行／遅延度算出手段と、前記相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）に基づいて前記各工
程における前記各製品の作業の優先順位を決定する優先
順位決定手段と、前記相対的先行／遅延度（ｄ／Ｄ）および各製品の完成
指定時期に関する重要度に基づいて、前記各工程におけ
る前記優先順位を変更する優先順位変更手段とを含む主
管理手段と、各工程に設けられ、前記主管理手段から出力される優先
順位情報に基づいて当該工程における作業順序を指示
し、かつ、作業の完了した製品の作業完了情報を前記主
管理手段に出力する工程管理手段とを有する複合製造プ
ロセスシステムにおける生産管理装置。
【請求項１５】前記各製品の作業完了情報に基づいて、
各製品のロット毎の作業進捗度を求め、前記各製品の作
業進捗度に前記相対的先行／遅延度の情報を付与し、前
記各製品の進捗度および相対的先行／遅延度を視覚的に
認識できるようにグラフ化して表示装置に表示するモニ
ター手段を有する請求項１４に記載の複合製造プロセス
システムにおける生産管理装置。